张:这就需要我们进一步学习来掌握,小学里不需要知道这么多。但是我们老师则应该具备这样的知识。小学里,只要知道有样本和总体之间的区别就可以了。例如下面这一个例子:
中华人民共和国国家统计局
关于1995年全国1%人口抽样调查主要数据的公报
(1996年2月15日)
我国于1995年进行了全国 l%人口抽样调查。这次调查,在全国30个省、自治区、直辖市(未含台湾省和港澳地区,下同)共抽取了1559 个县级行政单位、47471个调查小区,共调查登记了12565594人(含现役军人),占全国人口总数的1.04%。1995年我国人口出生率为17.12?,出生人口2063万人.
抽样是一种生活的常识,小学生要知道抽样这件事,我们老师给他做一些适当的解释,这对提高我们公民的素质是非常有帮助的。所以统计和概论联系起来是我们小学数学向前跨的一步,希望我们大家能够进一步的关注。
唐:前面讲到的这一组数据,我想电视机前的老师的想法一定跟我一样,小朋友虽然不能科学完整的来表达什么是样本、什么是总体,但看到这组数据一定能读懂其中的意思。说起统计与概率的联系,统计图中的直方图(也就是条型统计图)是不是也可以和概率联系上呢? 张:是的。我认为小学数学里面的统计和概论联系起来的一个途径就是抽样,这个我们前面说过了,另一条渠道就是直方图。例如下面是80名9岁儿童身高的直方图。将频数除以总数80 得频率图,频率可
以在某种意义上代替概率,所以就和概率联系上了。所以这个直方图就等于是描述了我们儿童身高的分布,落在127-130的概率是1/4,而小学数学的统计通过直方图很容易走到概率的方向,所以小学数学中应有初步的了解,这不但为将来的学习打下基础,也是公民素质的重要组成部分。
唐:张老师的提醒让我们有了这样的一种意识,就是把统计当中的抽样和条形统计图、概率联系起来,可能有利于我们后续的学习。看来,作为老师,我们有时真的需要居高临下,尽量多懂一点,才能抓住数学的本质。
四、综合与实践活动领域问题的讨论
1.综合与实践活动的特点
唐:一说起这个活动,很多老师的心里就会感到没底,因为这是一个全新的内容,很多问题还在探索之中。我想,如果我们能够把综合实践活动进行分类,应该会有助于今后的研究,同时研究起来目标也更明确了。那么张老师你认为综合实践活动从数学的角度可以分为哪几类? 张:这是一个新问题,我们的想法也是大家参考,我初步的想法是可以分为5类:第一是综合应用型;第二类是活动操作型,就是通过肢体运动、实践操作来学习数学知识;第三类是数学欣赏型,数学不是光做题目,数学的美需要大家去欣赏;第四类是数学史话型,就是要联系到人文、文化;最后一类数学素养型,就是课本的基础上进行拓展和提高。
2.综合与实践活动案例:
唐:我想这只是一个初步的分类,不同的分类标准最后的结果也不尽相同,但是我们的目标是一致的,就是把综合与实践活动研究的更深入。刚才我们把综合与实践活动做了大致的分类,能不能列举几个案例,也便于让教师实践操作。
张:综合应用型还可以细分为两种类型,一种是综合应用各种知识和技能的,案案例一:身份证检验码的探索
身份证最后一位是检验码,可以根据前17位的数码算出来。书号,超市商品号都有检验码。
身份证前十七位数字本体码加权求和公式 Ai:表示第i位置上的身份证号码数字值
Wi:表示第i位置上的加权因子Wi: 7 9 10 5 8 4 2 1 6 3 7 9 10 5 8 4 2
求第18位检验码的具体步骤是:
(1)S = Sum(Ai × Wi), i = 0, ... , 16 ,先对前17位数字的权求和
(2)计算模 Y = mod(S, 11),即除以11所得的余数为Y (3)通过模得到对应的校验码 Y: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 校验码: 1 0 X 9 8 7 6 5 4 3 2
唐:如果有一张身份证的前17位是: 11010519491231002 第18位是什么?
首先,将前17位数字和17个权因子
7 9 10 5 8 4 2 1 6 3 7 9 10 5 8 4 2 两两相乘再作和:
7+9+0+5+0+20+2+9+24+27+7+18+30+5+0+0+4=167. 然后将167除以11,余2, 根据对应表, 2 对应 X
所以这位居民的第18位(检验码)是x。
电视机前的老师和同学如果有兴趣的话也可以自己试一下。 张:综合应用型还有一类就是需要肢体参与的活动。 唐:记得张老师介绍过这样的案例: 案例二: 自制纸飞机能够飞多远 老师可以组织这样的活动。
操作方法(1)用一张A4纸折飞机,能够飞多远呢?(2)要比飞的距离?飞几次比较合适?(3)用哪个数代表飞行距离?(4)在机头上加上一个别针,再次测量飞行距离;看看结果会是怎样?(5)加两个别针再作试验;(6)分析数据,推断:是不是别针越多越远?学生很快就会发现,如果太重也飞不远。在这样的过程中,让学生去归纳,影响纸飞机飞行距离的各种因素。在这一活动,为了反应飞机飞的距离不断引发学生提出数学问题,收集相应的数据,分析数据,做出判断,是一个完整的数学活动过程。
唐:对于数学欣赏型,我们语文经常听到一些欣赏,数学怎么欣赏呢?
张:语文是会欣赏但不会做,数学是会做但不会欣赏,所以 学会欣赏也许是我们实践活动的一个重要方面。最容易想到的是几何图形的美:比如建筑中的美,可以欣赏北京的天安门,澳门的大山巴,也可以是少数民族的物件:蒙古的蒙古包,傣族的竹篓,学生可以直观地欣赏这些现实事物中的数学美。我们也可以设计一些实践活动,应用数学的美来解决问题;
案例三:圆规画米老鼠
要求学生只用圆规,在方格纸上用圆弧画一个米老鼠的头像。要求学生写出圆心的位置,半径的大小。
这样的数学美,不是客观地欣赏,而是主观地创造,所以有特别的美学价值。
唐:数学美的欣赏是不是都在图形与几何的领域?在数与代数当中有没有这些欣赏的元素呢?
张:数与代数中也有数学的美;如果说图形的美是一种美观,那么代数中也有美。比如 案例四:数学的和谐美 交换律就很美:
2+3=5,1/2×1/3=1/6, a×b=b×a;这些算式看起来就和谐。分配律也是和谐的。当然1/2+1/3=2/5;也很和谐的但它是错的。当然这方面的研究还比较少,我希望大家一起来做,来帮助学生欣赏数学。 唐:有一种欣赏的眼光是很重要的。数学史话型有怎样的案例,哪些数学史是容易被学生所接受的呢?